布尔台注浆治理-技术文件

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1、中国神华能源股份有限公司神东煤炭分公司布尔台煤矿工业广场采空区治理工程技术文件煤炭科学研究总院2011年3月13日1工程背景中国神华能源股份有限公司神东煤炭分公司布尔台煤矿位于内蒙古自治区鄂尔多斯市伊金霍洛旗境内，井田面积193km2，地质储量33亿t，可采储量18.5亿t，矿井设计生产能力为2000万t/a，服务年限71.3a。由于历史原因，布尔台工业广场内的2栋办公楼和1栋宿舍楼、材料库等建筑位于寸草塔二矿302房采采空区上，由于房采采空区的残留煤柱不具有长期稳定性，在地表荷载增加或附近开采动态地

2、应力的影响下，随时可能造成房采采空区的顶板突然垮落，地表的大面积突然沉陷，从而造成地表建（构）筑物、公路等的破坏。因此，2栋办公楼和1栋宿舍楼下的采空区存在安全隐患，是重大危险源。为了尽快排除采空区带来的危害，需要对布尔台工业广场2栋办公楼和1栋宿舍楼、材料库等进行注浆充填治理。布尔台工业广场区域采空区深度116-125m，平均120m，房采煤柱留设5m，巷宽4-5m，采高约2.8m，回采率约40%。2施工内容及要求2.1施工内容地面治理对象：布尔台广场内的1栋办公楼和2栋宿舍楼、材料库及附近公路。布

3、尔台工业广场下采空区治理工程包括治理对象区域内地面注浆治理设计方案、钻孔及注浆6治理全过程的施工作业（要求包工包料）。2.2施工总体要求①保证治理的范围安全可靠；②对采空区浆液结石率不低于85%；③确保帷幕孔质量，减少无效浆液的流失量，流失量不超过10%，多发生的注浆费用，由乙方负责；④由于治理不力而造成采空区垮落引起的事故，乙方承担全部责任。2.3施工准备进行施工前，甲方应提供的基础资料为：施工场地工程地质勘察报告及有关平面图、剖面图；施工场地范围内地下管线分布图及有关资料和特殊要求。根据甲方要求编

4、制施工组织设计，设计内容应包含以下几个主要方面：（1）目的要求及场地条件；（2）打钻及注浆施工工艺；（3）施工设备配套及浆液材料配制标准；（4）场地布置、浆液排放及施工顺序安排；（5）施工技术参数及特殊情况处理；（6）施工质量、工期、安全保证措施；6（7）自行检测及竣工验收标准。施工场地准备工作应符合下列要求：（1）平整场地，清除地面、地下障碍；（2）开挖排浆沟及过滤沉淀集浆坑；（3）计划和布置好现场施工用的临时设施，如供电、供水、道路、临时房屋、维修车间及材料库等；（4）搅拌及堆料场应设在工业广场外

5、。2.4施工管理施工管理应包括以下几点内容：（1）施工前，应对施工操作人员开展技术交底和施工操作安全教育。（2）施工场地应配备专职安全员，负责整个工程的安全生产，全面执行《安全生产管理条例》。严守操作规程，对存在安全隐患的地方应及时排除，杜绝任何事故发生。（3）注浆设备系安全操作施工中的主要问题。所以，对于注浆泵、套管等，必须认真全面检查和清洗干净，防止泵体内有水泥残渣存在。指定专人司泵，一旦发生故障，应及时停泵停机，及时排除故障，并作好情况记录，以备日后复查分析。3工程进度和完成时间注浆治理施工工期

6、约3~4个月。64技术方案及说明充填治理法是通过地面打钻孔至采空区，采用水泥、粉煤灰、砂子或石子等混合浆液将采空区所有空洞和覆岩裂隙全部充填加固。拟定对布尔台工业广场（包括1栋办公楼和2栋宿舍楼、1个材料仓库）进行注浆充填治理。该区域采空区深度116-125m，平均120m，表土层厚度约14m。房采煤柱留设5m，巷宽4-5m，采高约2.8m，回采率约40%。该区域至今地面尚未发现沉降，说明采空区大部分还以空洞形式存在，采空区有发生滞后陷落性破坏的可能。因此该采空区必须注浆加固，以防以后发生较大的下沉、

7、变形以及陷落性破坏，保证现有建筑物能长期安全使用。4.1采空区注浆范围的确定根据建筑物情况及周围地形，对2栋宿舍楼和1栋办公楼采取安全保护的治理范围，对材料库采取主要保护的治理范围。据矿方反映，表土层厚度约14m，采空区深度平均120m，宿舍楼和办公楼外维护带的宽度取10m，表土层以45°、基岩层以75°计算治理范围；材料库直接以建筑物外边界按75°计算治理范围，在目前假定房采区范围条件下，采空区治理范围面积约为41300m2。4.2注浆钻孔的布置6根据布尔台工业广场建筑物和公路的分布，以避开建筑物和

8、公路为原则，在治理范围41300.1m2内共布置82个钻孔，如图5-2所示。位于材料库和西部第一栋宿舍楼之间钻孔间距为16～18m，位于西部第二栋宿舍楼和办公楼之间钻孔间距为20～26m，其他钻孔间距多为20m，相邻排间钻孔交错布置，为了增加注浆的效果，在建筑物两侧布置了17个斜孔（K11、K12、K14、K15、K25、K26、K30、K33、K37、K38、K3、K5、K7、K50、K48、K46、K44），倾角10°。82个注浆孔的孔深平均按120